近日，由中国科学院院士和中国工程院院士投票评选的2022年中国十大科技进展新闻在京揭晓。据悉，中科院深圳先进技术研究院的“二氧化碳人工合成葡萄糖和脂肪酸”和深圳大学的“新技术可在海水里原位直接电解制氢”两项重要成果入选，凸显深圳原始创新能力实现大幅提升。
(资料图片仅供参考)
此项年度评选活动由中国科学院、中国工程院主办，中国科学院学部工作局、中国工程院办公厅、中国科学报社承办，至今已举办29次。
将二氧化碳人工转化为高附加值化合物，“变废为宝”，是科技界持续攻关的重要领域。中国科研团队在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成。
2022年，电子科技大学夏川课题组、深圳先进院于涛课题组和中国科学技术大学曾杰课题组共同完成独创了一种二氧化碳转化新路径，通过电催化与生物合成相结合，成功以二氧化碳和水为原料合成了葡萄糖和脂肪酸，为人工和半人工合成“粮食”提供了新路径。该成果于2022年4月28日以封面文章形式在《自然—催化》发表。
“我们把二氧化碳转化为可供微生物利用的原料，方便微生物发酵。”于涛介绍说，团队利用新型固态电解质反应装置，直接得到了无需进一步分离的纯乙酸水溶液。然后利用改造后的酿酒酵母通过乙酸来合成葡萄糖，酿酒酵母通过不断地“吃醋”来合成葡萄糖，目前合成的葡萄糖产量达到2.2g/L。
研究团队透露，未来要合成淀粉、制造色素、生产药物等，只需保持电催化设施不改变，更换发酵使用的微生物就能实现。
另一项研究成果来自深圳大学谢和平院士团队，该项目填补了可规模化的高效稳定海水直接电解制氢原理与技术的空白。
由于淡水资源紧缺，向大海要水是未来氢能发展的重要方向。但复杂的海水成分（约92种化学元素）导致海水制氢面临诸多难题与挑战，先淡化后制氢工艺流程复杂且成本高昂。
2022年11月30日，中国工程院院士谢和平和团队在《自然》发表论文，以物理力学与电化学相结合的全新思路，建立了相变迁移驱动的海水无淡化原位直接电解制氢全新原理与技术。该技术彻底隔绝了海水离子，实现了无淡化过程、无副反应、无额外能耗的高效海水原位直接电解制氢，即在海水里原位直接电解制氢。
《自然》相关评审专家表示，该研究成果解决了有害腐蚀性这一长期困扰海水制氢领域的问题，能够实现从海水中规模化稳定制氢，将打开低成本燃料生产的大门。
（作者：深圳特区报首席记者 闻坤）
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